第1页共2页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第1页共2页稀土催化剂原位合成环化顺丁橡胶的研究黄贵秋1,2,董为民1*,吴广峰2,姜连升1,张学全1(1
中国科学院长春应用化学研究所,长春130022;2
长春工业大学长春130012)顺1,4聚丁二烯可在路易斯酸催化剂作用下按阳离子型机理进行分子内环化,生成环化顺丁橡胶(CPBD),其性能比环化聚异戊二烯优异,可广泛应用在光刻胶,保护涂层等方面
CPBD一般采用从聚丁二烯出发,在强的Lewis酸[1,2](如氯代烷基铝和有机氯化物)作用下合成,为避免分子间的交联反应,需在较低的浓度(1%w/v)≦下进行
最近,开发一种由单体出发原位合成环化聚双烯烃的方法[3],即在丁二烯,异戊二烯(10%w/v),于较低温度(50℃)下,稀土催化剂引发聚合,转化率低于20%时,引入烯丙基氯,以引发分子内环化反应以及单体的环聚反应,获得高转化率(≥80%)的既含有环化、又含有环聚结构的产物
本文在此基础上,以丁二烯浓度(5%w/v),较低温度(50℃)下,以稀土催化剂引发聚合达到较高产率(≥80%)后,引入叔丁基氯(Cl),引发分子内环化反应,获得以环化结构为主可溶性顺丁橡胶
在丁二烯(BD)为(5%w/v),催化剂浓度为[Nd]=2
0×10-6mol/ml下,不同顺式聚合物收率下进行环化反应的结果见图1
可见,环化产物收率均比顺式聚合产物的高,这是由于体系中未参与聚合的丁二烯单体及溶剂参与了聚合物环化反应的缘故
GPC测试结果列于表1
可见,环化前后的聚合物分子量无明显变化,表明顺式聚合物仅发生了环化反应,无降解反应发生
环化产物红外光谱中2675cm-1附近谱带,是环己烷型结构中相邻亚甲基的振动提Figure2IRspectraofcyclizedPBDFigure1Effectoftimeonbuta